(57)【要約】  ポリエステルで構成されたＡ層とポリエステルで構成されたＢ層とを少なくとも有する白色ポリエステルフィルムであって、Ｂ層が気泡を有し、Ａ層がルチル型酸化チタン、硫酸バリウムおよび二酸化珪素の３種類の無機粒子を含有し、白色ポリエステルフィルムの全厚みが１００μｍ以上５００μｍ以下であり、Ａ層の厚みが２μｍ以上１６μｍ以下である白色ポリエステルフィルム。  本発明は液晶ディスプレイに使用された際に高い輝度を得ることができ、耐ＵＶ性に優れ従来よりも安価な光反射用白色ポリエステルフィルムを提供する。また、太陽電池のバックシートとして用いられる場合も反射性能、耐ＵＶ性に優れる。
2011118305.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエステルで構成されたＡ層とポリエステルで構成されたＢ層との少なくとも２層を有する白色ポリエステルフィルムであって、該Ｂ層は気泡を有し、該Ａ層はルチル型酸化チタン、硫酸バリウムおよび二酸化珪素の３種類の無機粒子を含有し、該白色ポリエステルフィルムの全厚みが１００μｍ以上５００μｍ以下であり、かつ該Ａ層の厚みが２μｍ以上１６μｍ以下である白色ポリエステルフィルム。
【請求項２】
前記Ａ層が、前記ルチル型酸化チタンを該Ａ層の全質量に対して２質量％以上６質量％以下、前記硫酸バリウムを該Ａ層の全質量に対して１６質量％以上２４質量％以下、前記二酸化珪素を該Ａ層の全質量に対して０．５質量％以上３質量％以下含有する請求項１記載の白色ポリエステルフィルム。
【請求項３】
前記ルチル型酸化チタンの数平均粒径が０．１μｍ以上１．０μｍ以下である請求項１または２記載の白色ポリエステルフィルム。
【請求項４】
前記硫酸バリウムの数平均粒径が０．５μｍ以上３．０μｍ以下である請求項１〜３のいずれかに記載の白色ポリエステルフィルム。
【請求項５】
前記二酸化珪素の数平均粒径が２．０μｍ以上５．０μｍ以下である請求項１〜４のいずれかに記載の白色ポリエステルフィルム。
【請求項６】
前記Ｂ層が、ポリエステルと非相溶なポリマーまたは、ポリエステルと非相溶なポリマーおよび無機粒子を分散して含有する請求項１〜５のいずれかに記載の白色ポリエステルフィルム。
【請求項７】
前記Ａ層に照度：１００ｍＷ／ｃｍ２、温度：６０℃、相対湿度：５０％ＲＨ、照射時間：４８時間の条件で紫外線を照射したときの、紫外線照射前と紫外線照射後とでの黄色味変化量：Δｂ値が５未満である請求項１〜６のいずれかに記載の白色ポリエステルフィルム。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の白色ポリエステルフィルムを用いた光反射板。
【請求項９】
請求項１〜７のいずれかに記載の白色ポリエステルフィルムがそのＡ層面側を光源側に向けて配されている液晶ディスプレイ用バックライト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光反射板としての使用に好適な白色ポリエステルフィルム、それを用いた光反射板および液晶ディスプレイ用バックライトに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイの光源として、従来、ディスプレイの背面からライトをあてるバックライト方式や、光反射板が、薄型で均一に照明できるメリットから広く用いられている。その際、照明光の画面背面への逃げを防ぐため、画面の背面に光反射板を設置する必要があるが、この反射板には薄さと光の高反射性が要求されることから、フィルム内部に微細な気泡を含有させ気泡界面で光を反射させることにより白色化された白色フィルムなどが主に用いられる。【０００３】
反射板で反射された光は拡散され、真上に指向性がある光以外はプリズムで反射され、反射板との間で反射を繰り返し、最終的に光の指向性を高めた状態で液晶セルに送られる。この場合、反射板の反射効率が低かったり、系内に光の漏れや減衰させる要因があったりすると、反射を繰り返すうちに光ロスが発生してエネルギー効率が悪くなるため画面の輝度が低下したり、また経済性が低下したりする。【０００４】
さらに、冷陰極管から放射される紫外線によるフィルムの黄変色を防ぐために紫外線吸収層を積層した白色フィルムも提案されている。【０００５】
これら反射板において、輝度の諸特性を改善するための様々な方法が開示されている。【０００６】
また、このような白色ポリエステルフィルムは太陽電池のバックシートにも利用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特許文献１には液晶ディスプレイの光源を構成する一部材として光反射板を用いることが記載されている。【０００８】
特許文献２にはフィルム内部に微細な気泡を含有させ気泡界面で光を反射させることにより白色化された白色フィルムを光反射板として用いることが記載されている。【０００９】
特許文献３、４には冷陰極管から放射される紫外線によるフィルムの黄変色を防ぐために紫外線吸収層を積層した白色フィルムが記載されている。【００１０】
特許文献５にはエッジライト方式での輝度向上を図るために、光源と反対側のフィルム面に光隠蔽層を設ける方法が開示されている。【００１１】
特許文献６には球状粒子とバインダーとの屈折率差を選択することにより、光拡散性を制御し、光拡散シートによる正面輝度を改善する方法が開示されている。【００１２】
特許文献７には直下型バックライトにおける反射シートにおいて、光源側のフィルム面の拡散性を制御することにより、バックライトでの輝度ムラを改善する方法が開示されている。
【特許文献１】特開2003-160682号公報
【特許文献２】特公平8-16175号公報
【特許文献３】特開2001-166295号公報
【特許文献４】特開2002-90515号公報
【特許文献５】特開2002-333510号公報
【特許文献６】特開2001-324608号公報
【特許文献７】特開2005-173546号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
特許文献１に記載の反射板は薄さと光の高反射性が十分ではなかった。【００１４】
特許文献２に記載の反射板は反射効率が低かったり、系内に光の漏れや減衰させる要因があったため、反射を繰り返すうちに光ロスが発生してエネルギー効率が悪くなって画面の輝度が低下したり、また経済性が低下したりする問題があった。【００１５】
特許文献３、４に記載の反射板は紫外線吸収層を設けたり、その紫外線吸収層中に微量の蛍光増白剤を含有する方法では、吸収した紫外線エネルギーは熱に
変換するか、反射フィルムの色目調整に寄与する少量の光量にしか変換されず画面の輝度が低下する問題があった。
特許文献５，６に記載の反射板は冷陰極管から放射される紫外線による色調変化が大きく、バックライトとしての光エネルギーの利用効率が悪くなって画面の輝度が低下する問題があった。
特許文献７に記載の反射板は微量の蛍光増白剤と共に多孔質や中空の粒子や形状が不均一な粒子を含有したものは、色目調整に寄与する少量の光量でさえ、含有した粒子によって屈折や反射や散乱等によって光が減衰し輝度が向上しないという問題があった。【００１６】
反射板においては白色フィルムの反射効率を高めたまま、ランプ光源から放出されるあるいは太陽光の紫外線（以下、ＵＶという）から白色フィルムの劣化を防ぐ必要がある。従来知られた方法としては、例えば前記の特許文献３，４に開示されるように、白色フィルムにＵＶ吸収剤を含有した層を厚く塗布して、ポリエステル樹脂に到達する紫外線量を低減する方法があった。しかし、ＵＶ吸収剤を含有した層を後加工で処理するため、経済性、リードタイムに問題があった。また、小型軽量化や加工性の観点から反射板として用いるフィルムは薄い方が望ましいが、入射した光が背面に漏洩すると反射効率が低下するため漏洩は極力抑える必要がある。【００１７】
本発明は、これら従来の技術の欠点を解消し、輝度が高く、ランプまたは太陽からの紫外線による色調変化が少なく、背面への光漏洩を防ぐことができ、さらに後加工が不要な白色ポリエステルフィルムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
すなわち本発明の目的は、ポリエステルで構成されたＡ層とポリエステルで構成されたＢ層との少なくとも２層を有する白色ポリエステルフィルムであって、該Ｂ層は気泡を有し、該Ａ層はルチル型酸化チタン、硫酸バリウムおよび二酸化珪素の３種類の無機粒子を含有し、白色ポリエステルフィルムの全厚みが１００μｍ以上５００μｍ以下であり、該Ａ層の厚みが２μｍ以上１６μｍ以下である白色ポリエステルフィルムにより達成される。【００１９】
また、本発明の目的は、上記白色ポリエステルフィルムを用いた光反射板により達成される。【００２０】
また、本発明の目的は、上記白色ポリエステルフィルムがそのＡ層面側を光源側に向けて配されている液晶ディスプレイ用バックライトにより達成される。【００２１】
なお、本発明の白色ポリエステルフィルムは、前記Ａ層が、前記ルチル型酸化チタンを該Ａ層の全質量に対して２質量％以上６質量％以下、前記硫酸バリウムを該Ａ層の全質量に対して１６質量％以上２４質量％以下、前記二酸化珪素を該Ａ層の全質量に対して０．５質量％以上３質量％以下含有することが好ましい。【００２２】
本発明の白色ポリエステルフィルムは、前記ルチル型酸化チタンの数平均粒径が０．１μｍ以上１．０μｍ以下であることが好ましい。【００２３】
本発明の白色ポリエステルフィルムは、前記硫酸バリウムの数平均粒径が０．５μｍ以上３．０μｍ以下であることが好ましい。【００２４】
本発明の白色ポリエステルフィルムは、前記二酸化珪素の数平均粒径が２．０μｍ以上５．０μｍ以下であることが好ましい。【００２５】
本発明の白色ポリエステルフィルムは、前記Ｂ層が、ポリエステルと非相溶なポリマーまたは、ポリエステルと非相溶なポリマーおよび無機粒子を分散して含有することが好ましい。【００２６】
本発明の白色ポリエステルフィルムは、前記Ａ層に照度：１００ｍＷ／ｃｍ２、温度：６０℃、相対湿度：５０％ＲＨ、照射時間：４８時間の条件で紫外線を照射したときの、紫外線照射前と紫外線照射後とでの黄色味変化量：Δｂ値が５未満であることが好ましい。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、輝度が高く、ランプまたは太陽からの紫外線による色調変化が少なく、背面への光漏洩を防ぐことができ、さらに後加工が不要な白色ポリエステルフィルムが提供される。本発明の白色ポリエステルフィルムは、テレビなどに使用される大型の直下型ライト方式の液晶ディスプレイや、ノートパソコンや携帯電話などに使用される小型のサイドライト方式の液晶ディスプレイに好適に使用される。また、太陽電池用のバックシートとしても使用でき、太陽光から電気へ変換する効率に寄与するほか太陽光からの紫外線についても耐性を付与することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の白色ポリエステルフィルムを組み込んだ液晶画面の概略断面及び輝度測定法の概略を示した図である。
【図２】本発明の白色ポリエステルフィルムを組み込んだサイドライト方式の液晶画面を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明の白色ポリエステルフィルムは、ポリエステルで構成されたＡ層とポリエステルで構成されたＢ層とを少なくとも有する白色ポリエステルフィルムであって、Ｂ層が気泡を有し、Ａ層がルチル型酸化チタン、硫酸バリウムおよび二酸化珪素の３種類の無機粒子を含有し、該白色ポリエステルフィルムの全厚みが１００μｍ以上５００μｍ以下であり、かつ該Ａ層の厚みが２μｍ以上１６μｍ以下である。
【００３０】
Ａ層はポリエステルに無機粒子を含有させた層であり、光を散乱させる役割と共に紫外線からフィルムを保護する役割がある。また背面への光漏洩を防ぐ役割、製膜を安定化させる支持層の役割がある。
【００３１】
Ａ層の光散乱性は主に表面粗さを制御することにより調整することができる。例えば、ポリエステル樹脂に屈折率の異なる粒子を添加する方法が挙げられる。
【００３２】
本発明の白色ポリエステルフィルムにおいては、Ａ層の厚みは２μｍ以上１６μｍ以下である。本発明の白色ポリエステルフィルムはＢ層が気泡を有する層であるために、Ａ層の厚みが２μｍ以上１６μｍ以下であると気泡に起因してＡ層の表面に適度な凹凸が形成され、光の散乱性が極めて良好になる。加えて、紫外線吸収能を有する無機粒子や光安定剤を含んだときには紫外線への耐性も良好で、輝度の高いフィルムとすることができる。Ａ層を光源側に配置すると紫外線のエネルギーによってＡ層は徐々に分解を受ける。そのため、Ａ層の厚みが２μｍ未満であると、ポリエステルの光分解が輝度に対して悪影響を及ぼし、高い輝度を維持することができない。一方、Ａ層の厚みが１６μｍを超える場合は、Ａ層における光エネルギーのロスが無視できなく、Ｂ層のボイドへ光が十分に届かなくなる。またＢ層に届いた光もボイド界面で多重反射したのち効率的にフィルム外部に出射出来ないため、光路長が長くなり、ロスとなる。そのため、高い輝度を得ることができない。Ａ層の厚みの好ましい範囲は２μｍ以上８μｍ以下であり、更に好ましくは、２μｍ以上６μｍ以下である。
【００３３】
なお、本発明の白色ポリエステルフィルムにおいて、Ａ層／Ｂ層／Ａ層のように複数のＡ層が存在する構成の場合、少なくとも最外層で光源側に向けられるＡ層の厚みが２μｍ以上１６μｍ以下である必要がある。上述のようにＡ層の厚みが２μｍ未満であると、ポリエステルの光分解が輝度に対して悪影響を及ぼし、高い輝度を維持することができない。一方、Ａ層の厚みが１６μｍを超える場合は、Ａ層における光エネルギーのロスが無視できなく、Ｂ層のボイドへ光が十分に届かなくなる。
【００３４】
本発明の白色ポリエステルフィルムの全厚みは１００μｍ以上５００μｍ以下である。白色ポリエステルフィルムの全厚みが１００μｍ未満であると反射率が不足する。また、上限は特に制限する必要はないが、５００μｍを超えるとこれ以上厚くしても反射率の上昇が望めないので、上限としては通常５００μｍである。
【００３５】
本発明の白色ポリエステルフィルムは、Ａ層表面が光源側に向けて配されていることで、耐ＵＶ性、輝度ムラの低減、高反射率、導光板のキズおよび密着画面ムラの発生の抑制を得ることができる。層構成は、Ａ層／Ｂ層の２層構成であってもよく、Ａ層／Ｂ層／Ａ層の３層構成、あるいは４層以上の構成であってもよいが、製膜上の容易さを考慮すると３層構成が好ましい。
【００３６】
本発明においてＡ層およびＢ層を構成する樹脂はポリエステルである。特に、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートが好ましい。
【００３７】
また、このポリエステルの中には、公知の各種添加剤、例えば、酸化防止剤、帯電防止剤などが添加されていても良い。
【００３８】
Ｂ層はフィルム内部に微細な気泡を含有することによって白色化されている。微細な気泡の形成は、フィルム母材、たとえばポリエステル中に、ポリエステルと非相溶なポリマーまたは、ポリエステルと非相溶なポリマーおよび無機粒子を細かく分散して含有させ、それを延伸（たとえば二軸延伸）することにより達成できる。
【００３９】
Ａ層にはルチル型酸化チタンを含有させる。ルチル型酸化チタンを用いると、アナターゼ型酸化チタンを用いた場合よりも、光線を長時間ポリエステルフィルムに照射した後の黄変が少なく、色差の変化を抑制することができる。このルチル型酸化チタンは、ステアリン酸等の脂肪酸およびその誘導体等を用いて処理して用いると、分散性を向上させることができ、フィルムの光沢度を一層向上させることができる。
【００４０】
ルチル型酸化チタンの数平均粒径（直径）は０．１μｍ以上１．０μｍ以下が好ましい。ルチル型酸化チタンの数平均粒径がこの範囲であると、凝集が生じ難く均一分散性良好で、耐光性に優れる一方、フィルムの延伸性も良好で、生産性が高く、また耐光性に優れる。ルチル型酸化チタンの添加量は、Ａ層全体の質量に対し２質量％以上６質量％以下が好ましい。ルチル型酸化チタンの添加量がこの範囲であると、フィルムの延伸性も良好で、光線を長時間ポリエステルフィルムに照射した後においても黄変が少なく、色差の変化を抑制することができる。また、反射性能の低下や輝度ムラも生じにくく、画面輝度を向上することができる。
【００４１】
耐光性付与のためルチル型酸化チタン単独で用いる場合、添加量を多くすることで耐ＵＶ性は向上するが、反射性能の低下、輝度ムラが生じるため本発明の白色ポリエステルフィルムにおいては補完的に硫酸バリウムを組み合わせることが必要である。このように補完的に硫酸バリウムを組み合わせると、良好な反射率が得られ、輝度ムラを低減できる。硫酸バリウムはポリエステルと非相溶であるため、Ａ層でも微細な気泡を多数存在させることが出来、光線を長時間ポリエステルフィルムに照射した後の黄変が少なく、色差の変化を抑制することができる。
【００４２】
ここで、硫酸バリウムの数平均粒径（直径）は０．５μｍ以上３．０μｍ以下が好ましい。数平均粒径をこの範囲とすると凝集が生じ難く粒子が粗大化し難いため、均一分散性が良好で、耐光性に優れる一方、フィルムの延伸性が損なわれず、生産性が良好である。硫酸バリウムの添加量は、Ａ層の全質量に対し１６質量％以上２４質量％以下が好ましい。硫酸バリウムの添加量がこの範囲であると、反射率が低下せず、光線を長時間ポリエステルフィルムに照射した後の黄変が少なく、色差の変化を抑制することが容易である一方、フィルムの延伸性が損なわれず、生産性が良好である。
【００４３】
上記のとおり、ルチル型酸化チタンおよび硫酸バリウムを併用することで、Ａ層に微細な気泡を多数存在させることが出来、耐ＵＶ性が向上するため、ルチル型酸化チタン単独で用いるよりもその添加量を低減させることが出来る。その結果、耐光性、輝度ムラの低減、および高反射率を両立できる飛躍的な効果が生まれる。
【００４４】
エッジライト方式では白色フィルムの平面性が高すぎるとフィルムと導光板が強く密着する箇所ができてしまい、そこで光の反射角度が変わることにより液晶画面内輝度にムラが発生してしまうことがある。そこで本発明においては、このエッジライト方式にも対応すべく、白色フィルム表面、つまりＡ層の表面にある程度の粗さを持たせ、画面と白色フィルムの密着性を低下させる目的で入手の容易さから二酸化珪素を添加する。二酸化珪素の数平均粒径（直径）は２．０μｍ以上５．０μｍ以下が好ましい。二酸化珪素の数平均粒径がこの範囲であると、表面の粗さが低くなり過ぎてフィルムと導光板の密着性が高くなってしまうことがなく、また、液晶画面上に照明光源の光を直接反射する成分が増え過ぎず、照明光源の間隔に応じた明暗の差（輝度ムラ）が発生し難いため、液晶画面の明るさを均一に保つことができる。一方、粒子が粗大化し過ぎた粒子が脱落することはなく、導光板にキズをつけることもない。なお、直下型方式では導光板と反射板の間に冷陰極管があるため、導光板と反射板が直接接することがなく導光板のキズ及び密着画面ムラの発生の心配はない。
【００４５】
また、本発明の白色フィルムにおいて、二酸化珪素の含有量は、Ａ層全体の質量に対し０．５質量％以上３質量％以下が好ましい。二酸化珪素の含有量がこの範囲であると、表面の粗さが低くなり過ぎて輝度ムラが発生することはなく、液晶画面の明るさを均一にできる。一方、フィルムの延伸性が損なわれず、生産性が良好である。
【００４６】
Ａ層の質量１００質量％あたりの、ルチル型酸化チタン、硫酸バリウムおよび二酸化珪素の３種類の無機粒子の合計含有量は、好ましくは１０質量％以上５０質量％以下である。より好ましくは１２質量％以上４０質量％以下、さらに好ましくは１５質量％以上３０質量％以下である。無機粒子の合計含有量がこの範囲であると必要な耐ＵＶ性や反射率が容易に得られる一方、製膜時の切断が発生し難い。
【００４７】
ルチル型酸化チタン、硫酸バリウムおよび二酸化珪素の３種類の無機粒子を併用することにより、耐ＵＶ性、輝度ムラの低減、高反射率、導光板のキズ及び密着画面ムラの発生の抑制を同時に満たすことができる。
【００４８】
なお、本発明の白色ポリエステルフィルムが、Ａ層／Ｂ層／Ａ層のように複数のＡ層が存在する構成の場合、前述のルチル型酸化チタン、硫酸バリウム、二酸化珪素についての含有量の好ましい範囲や数平均粒子径の好ましい範囲は、少なくとも最外層で光源側に向けられるＡ層についてあてはまる。
【００４９】
本発明の白色ポリエステルフィルムは、Ａ層に照度：１００ｍＷ／ｃｍ２、温度：６０℃、相対湿度：５０％ＲＨ、照射時間：４８時間で紫外線照射した後の黄色み変化量（Δｂ値）が５未満であることが好ましい。Δｂ値はより好ましく４未満であり、さらに好ましくは３未満である。下限は特に限定されるものではなく、理論的にはゼロである。本発明の白色ポリエステルフィルムはルチル型酸化チタン、硫酸バリウムおよび二酸化珪素の３種類の無機粒子を併用することで上記Δｂ値を容易に達成できるので、バックライト光源や太陽光の照射を長時間受けたとしても色変化を少なくできる点で有用である。また、反射板として輝度を損なうことがほとんど無い。
【００５０】
次に、本発明の白色ポリエステルフィルムの製造方法について説明するが、この例に限定されるものではない。
【００５１】
非相溶ポリマーとして環状オレフィンを、低比重化剤としてポリエチレングリコール、ポリブチレンテレフタレートとポリテトラメチレングリコール共重合物を、ポリエチレンテレフタレートに混合し、それを充分混合・乾燥させて２７０〜３００℃の温度に加熱された押出機Ｂに供給する。ルチル型酸化チタン、硫酸バリウムおよび二酸化珪素の３種類の無機粒子を含んだポリエチレンテレフタレートを常法により押出機Ａに供給して、Ｔダイ３層口金内で押出機Ｂ層のポリマーが両表層にくるようＡ層／Ｂ層／Ａ層なる３層構成を得た。
【００５２】
この溶融されたシートを、ドラム表面温度１０〜６０℃に冷却されたドラム上で静電気力にて密着冷却固化し、該未延伸フィルムを８０〜１２０℃に加熱したロール群に導き、長手方向に２．０〜５．０倍縦延伸し、２０〜５０℃のロール群で冷却する。続いて、縦延伸したフィルムの両端をクリップで把持しながらテンターに導き９０〜１４０℃に加熱された雰囲気中で長手に垂直な方向に横延伸する。延伸倍率は、縦、横それぞれ２．５〜４．５倍に延伸するが、その面積倍率（縦延伸倍率×横延伸倍率）は９〜１６倍であることが好ましい。面積倍率が９倍未満であると得られるフィルムの白さが不良となり、逆に１６倍を越えると延伸時に破れを生じやすくなり製膜性が不良となる傾向がある。こうして二軸延伸されたフィルムの平面性、寸法安定性を付与するために、テンター内で１５０〜２３０℃の熱固定を行い、均一に徐冷後、室温まで冷却して巻き取り本発明の白色ポリエステルフィルムを得る。
【００５３】
本発明の白色ポリエステルフィルムは、Ａ層面から測定した４００〜７００nmの波長における平均反射率が９０％以上であることが好ましく、より好ましくは９５％以上、特に好ましくは９７％以上である。平均反射率が９０％未満の場合には、適用する液晶ディスプレイによっては輝度が不足する場合がある。
【００５４】
このようにして得られる本発明の白色ポリエステルフィルムは、液晶バックライトの輝度向上を図ることができ、長時間使用しても反射率の低下が少ないので、液晶画面用のエッジライトおよび直下型ライトの面光源の反射板、およびリフレクターとして好都合に使用することができる。かくして得られた本発明の液晶ディスプレイ反射用白色ポリエステルフィルムは、フィルム内部に微細な気泡が形成され高反射率が達成されており、サイドライトタイプ及び直下型ライトタイプの液晶ディスプレイの反射板として使用された場合に高い輝度を得ることができる。
〔物性の測定ならびに効果の評価方法〕
本発明の物性値の評価方法ならびに効果の評価方法は次の通りである。
（１）フィルム厚み・層厚み
フィルムの厚みは、JIS C2151-2006に準じて測定した。
【００５５】
フィルムをミクロトームを用いて厚み方向に切断し、切片サンプルを得た。
該切片サンプルの断面を日立製作所製電界放射型走査電子顕微鏡（FE-SEM）S-800を用いて、3,000倍の倍率で撮像し、撮像から積層厚みを採寸し各層厚みと厚み比を算出した。
（２）相対平均反射率
日立ハイテクノロジーズ製分光光度計（U―3310）に積分球を取り付け、標準白色板（酸化アルミニウム）を１００％とした時の反射率を波長４００〜７００nmにわたって測定する。得られたチャートより５nm間隔で反射率を読み取り、分光反射率とした。
（３）見かけ比重
フィルムを１００×１００mm角に切取り、ダイアルゲージを取り付けたものにて１０点の厚みを測定し、厚みの平均値ｄ（μｍ）を計算する。また、このフィルムを直示天秤にて秤量し、重さｗ（ｇ）を１０−４ｇの単位まで読み取る。このとき、見かけ比重を次式により求めた。
【００５６】
見かけ比重＝ｗ／ｄ×１００
（４）相対輝度および輝度ムラ（直下型方式輝度）
図１に示したように181BLM07（ＮＥＣ（株）製）のバックライト内に張り合わせてある反射板を所定の光反射用白色ポリエステルフィルム１のサンプルに変更し、点灯させた。ここで、バックライトは、図１において下から上の順に、光反射用白色ポリエステルフィルム１、冷陰極管２、乳白板３、拡散板４、プリズムシート５、偏光プリズムシート６の要素を積み重ねて構成される。点灯状態で１時間待機して光源を安定化させた後、液晶画面部をＣＣＤカメラ７（ＳＯＮＹ製DXC-390）にて撮影し、画像解析装置アイシステム製アイスケール８で画像を取り込んだ。その後、撮影した画像の輝度レベルを３万ステップに制御し自動検出させ、輝度に変換して相対輝度の値（％）を求めた。
【００５７】
相対輝度は、東レ株式会社製#250E6SLを基準サンプル（１００％）とし、次の基準で級判定した。
【００５８】
Ａ：１０２％以上
Ｂ：１０１％以上１０２％未満
Ｃ：１００％以上１０１％未満
Ｆ：１００％未満。
【００５９】
また、輝度ムラ（％）は次式により求めた。
【００６０】
輝度ムラ（％）＝（相対輝度最大値−相対輝度最小値）／相対輝度平均値×１００
輝度ムラは、東レ株式会社製#250E6SLを基準サンプル（１００％）とし、次の基準で級判定した。
【００６１】
Ａ：８０％未満
Ｂ：８０％以上９０％未満
Ｃ：９０％以上１００％未満
Ｆ：１００％以上。
（５）フィルム中の無機粒子の平均粒径（直径）
透過型電子顕微鏡HU-12型（（株）日立製作所製）を用い、Ａ層およびＢ層の断面を10,0000倍に拡大観察した断面写真から求めた。すなわち、断面写真の粒子部分を粒子形状に沿ってマーキングして、その粒子部分をハイビジョン画像解析処理装置PIAS-IV（（株）ピアス製）を用いて画像処理を行い、測定視野内の計１００個の粒子を真円に換算した時の数平均径を算出し、無機粒子の平均粒径とした。
（６）黄色味（ｂ値）、Δｂ値
ＳＭカラーコンピューター（スガ試験機（株）製）を用い、Ｃ／２°光源による反射測定法により、黄色味を表すｂ値を求めた。
（７）耐光性（黄色味変化：Δｂ値）
岩崎電気（株）製アイスーパーＵＶテスター（型番：SUV-W131）を用いてサンプルに紫外線を照射し、照射前後の色調ｂ値を測定することで、耐光性の評価を行った。紫外線照射前後のｂ値の変化をΔｂとした。すなわち、Δｂ値は、次式に示すとおり、ＵＶ照射後の黄色味ｂ2と初期の黄色味ｂ１との差をいう。
【００６２】
Δｂ値＝ＵＶ照射後の黄色味ｂ2−初期の黄色味ｂ１
ここで、紫外線照射条件を次のとおりとした。
【００６３】
照度：１００ｍＷ／ｃｍ２、温度：６０℃、相対湿度：５０％ＲＨ、照射時間：４８時間
耐光性を下記基準により級判定した。
【００６４】
Ａ：黄色味変化量Δｂ値が３未満
Ｂ：黄色味変化量Δｂ値が３以上４未満
Ｃ：黄色味変化量Δｂ値が４以上５未満
Ｆ：黄色味変化量Δｂ値が５以上
（８）製膜安定性
安定に製膜できるか否かの程度を次の基準により級判定した。
【００６５】
Ａ：２４時間以上安定に製膜できる。
【００６６】
Ｂ：１２時間以上２４時間未満安定に製膜できる。
【００６７】
Ｆ：１２時間以内に破断が発生し、安定な製膜ができない。
（９）導光板キズ（サイドライト方式）
図２に示したようなソニー（株）製ＶＡＩＯ（ＶＧＮ−Ｓ５２Ｂ／Ｓ）のバックライト内に張り合わせてある反射板を所定の光反射用白色ポリエステルフィルム１０のサンプルに変更し、導光板１３に接触させた後、光反射用白色ポリエステルフィルムを外して、導光板の表面を観察した。ここで、バックライトは、図２において下から上の順に、冷陰極管９、光反射用白色ポリエステルフィルム１０、導光板１１、プリズムシート１２の要素を積み重ねて構成される。
【００６８】
キズの有無を目視にて確認し、導光板キズを次の基準により級判定した。
【００６９】
Ａ：キズがないもの
Ｂ：少々のキズはあるが実用可能レベル
Ｆ：キズがあり実用不可能レベル
【実施例】
【００７０】
本発明を実施例に基づいて説明する。
［実施例１］
分子量4,000のポリエチレングリコールを使用し、重合後のポリエチレンテレフタレートの色調（JIS K7105-1981、刺激値直読方法で測定）がＬ値６２．８、ｂ値０．５、ヘイズ０．２％であるポリエチレンテレフタレートを使用し、ポリエチレンテレフタレート５７質量部、ポリブチレンテレフタレートとポリテトラメチレングリコールの（ＰＢＴ／ＰＴＭＧ）共重合物を１０質量部（商品名：東レ・デュポン（株）製ハイトレル）、エチレングリコールに対し１，４−シクロヘキサンジメタノールが３３mol％共重合された共重合ポリエチレンテレフタレート（３３mol％ＣＨＤＭ共重合ＰＥＴ）１０質量部、ポリ（５−メチル）ノルボルネン２３質量部を調整混合し、１８０℃で３時間乾燥させた後、２７０〜３００℃に加熱された押出機Ｂに供給（Ｂ層）した。【００７１】
一方、ポリエチレンテレフタレートのチップ４８．７質量部に、数平均粒径０．２５μｍのルチル型酸化チタンポリエチレンテレフタレートマスター（マスターチップ総量に対してルチル型酸化チタン３６質量％含有）を３質量部と、数平均粒径３．５μｍの二酸化珪素粒子ポリエチレンテレフタレートマスター０．３質量部（マスターチップ総量に対して二酸化珪素６質量％含有）と、数平均粒径１．４μｍの硫酸バリウム粒子ポリエチレンテレフタレートマスター１６質量部（マスターチップ総量に対して硫酸バリウム６０質量％含有）と、ポリエチレンテレフタレートにイソフタル酸を１８mol％共重合したもの（ＰＥＴ／Ｉ）を１７質量部と、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム１質量部と、ポリエチレンテレフタレート／ポリエチレングリコール重縮合物を１４質量部とを１８０℃で３時間真空乾燥した後、２８０℃に加熱された押出機Ａに供給し（Ａ層）、これらポリマーをＡ層／Ｂ層／Ａ層となるように積層装置を通して積層し、Ｔダイよりシート状に成形した。さらにこのフィルムを表面温度２５℃の冷却ドラムで冷却固化した未延伸フィルムを８５〜９８℃に加熱したロール群に導き、長手方向に３．７倍縦延伸し、２１℃のロール群で冷却した。続いて、縦延伸したフィルムの両端をクリップで把持しながらテンターに導き１２０℃に加熱された雰囲気中で長手に垂直な方向に３．６倍横延伸した。その後テンター内で２００℃の熱固定を行い、均一に徐冷後、室温まで冷却し二軸延伸された積層フィルムを得た。光反射用基材としての物性は表１に示した。
［実施例２〜３０］
Ａ層、Ｂ層の原料組成、Ａ層の厚み、フィルム全厚みを表１に記載したとおりに変更した以外は、実施例１と同様の方法で白色ポリエステルフィルムを得た。【００７２】
いずれの実施例も相対輝度、輝度ムラ、耐光性は良好であった。【００７３】
ただし、実施例１は二酸化珪素の含有量が少なめであったので輝度ムラがわずかに劣っており、ルチル型酸化チタンの含有量が少なめであったので耐光性が他の実施例よりもわずかに劣っていた。硫酸バリウムの含有量は少なめであったが、輝度は実用上使用できるレベルであった。【００７４】
実施例２は二酸化珪素、硫酸バリウムの含有量が多めであったので製膜安定性が他の実施例よりもわずかに劣っており、ルチル型酸化チタンの含有量が多めであったので輝度ムラが他の実施例よりもわずかに劣っていた。【００７５】
実施例３は二酸化珪素の数平均粒子径が小さめであったので輝度ムラが他の実施例よりもわずかに劣っており、ルチル型酸化チタンの数平均粒子径が小さめであったので耐光性が他の実施例よりもわずかに劣っていた。硫酸バリウムの数平均粒子径は小さめであったが輝度は実用上使用できるレベルであった。【００７６】
実施例４は二酸化珪素および硫酸バリウムの数平均分子量が大きめであったので製膜安定性が他の実施例よりもわずかに劣っており、ルチル型酸化チタンの数平均粒子径が大きめであったので耐光性が他の実施例よりもわずかに劣っていた。【００７７】
実施例５は二酸化珪素の含有量が少なめであったので輝度ムラが他の実施例よりもわずかに劣っており、ルチル型酸化チタンの含有量が少なめであったので耐光性が他の実施例よりもわずかに劣っていた。硫酸バリウムの含有量は少なめであったが輝度は実用上使用できるレベルであった。【００７８】
実施例６は二酸化珪素、硫酸バリウムの含有量が多めであったので製膜安定性が他の実施例よりもわずかに劣っており、ルチル型酸化チタンの含有量が多めであったので輝度ムラが他の実施例よりもわずかに劣っていた。【００７９】
実施例７は二酸化珪素の数平均粒子径が小さめであったので輝度ムラが他の実施例よりもわずかに劣っており、ルチル型酸化チタンの数平均粒子径が小さめであったので耐光性が他の実施例よりもわずかに劣っていた。硫酸バリウムの数平均粒子径は小さめであったが輝度は実用上使用できるレベルであった。【００８０】
実施例８は二酸化珪素、硫酸バリウムの数平均分子量が大めであったので製膜安定性が他の実施例よりもわずかに劣っていた。ルチル型酸化チタンの数平均粒子径は大きめであったが耐光性は実用上使用できるレベルであった。
［比較例１］
積層構成および原料組成を表１に記載したとおりに変更した以外は、実施例１と同様の方法で厚み１８８μｍのフィルムを得た。製膜安定性があり、相対反射率は、１０４．２％、相対輝度でも高い輝度が得られたものの、Ａ層に二酸化珪素を添加していないため導光板へのキズがあり、輝度ムラが不十分であった。
［比較例２］
積層構成および原料組成を表１に記載したとおりに変更した以外は、実施例１と同様の方法で厚み１８８μｍのフィルムを得た。相対反射率は１０４．３％であり、相対輝度でも高い値が得られたものの、Ａ層にルチル型酸化チタンを添加していないため耐光性が不十分であった。
［比較例３］
積層構成および原料組成を表１に記載したとおりに変更した以外は、実施例１と同様の方法で厚み１８８μｍのフィルムを得た。製膜安定性があり、相対反射率は１０３．５％であり、相対輝度でも高い値が得られたものの、Ａ層に硫酸バリウムを添加していないため、Ａ層において微細な気泡を発現させることができず、耐光性が不十分であった。
［比較例４］
積層構成および原料組成を表１に記載したとおりに変更した以外は、実施例１と同様の方法で厚み１８８μｍのフィルムを得た。製膜安定性があり、相対反射率は１０４．４％であり、相対輝度でも高い値が得られたものの、Ａ層の厚みが薄いため製膜安定性が不足しており、耐光性も不十分であった。
［比較例５］
積層構成および原料組成を表１に記載した様に変更した他は、実施例１と同様の方法で厚み１８８μｍのフィルムを得た。製膜安定性があり、相対反射率は、１０３．８％、相対輝度でも高い輝度が得られたが、Ａ層の厚みが厚いため輝度ムラが不十分であった。
［比較例６］
積層構成および原料組成を表１に記載したとおりに変更した以外は、実施例１と同様の方法で厚み２５０μｍのフィルムを得た。相対反射率は１０２．０％であり、相対輝度も高い値が得られたものの、Ａ層に二酸化珪素を添加していないため導光板へのキズがあり、ルチル型酸化チタンを添加していないため耐光性が不十分であった。
［比較例７］
積層構成および原料組成を表１に記載したとおりに変更した以外は、実施例１と同様の方法で厚み２２５μｍのフィルムを得た。ただし、Ａ／Ｂ層の２層積層とするためフィードブロックにて積層し、Ｔダイよりシート状に押出して溶融シートとした。製膜安定性が不足しており、相対反射率は１０３．０％であり、相対輝度でも高い値が得られたものの、導光板へのキズがあり、耐光性が不十分であった。
［比較例８］
積層構成および原料組成を表１に記載したとおりに変更した以外は実施例１と同様の方法で厚み２２５μｍのフィルムを得た。ただし、押出機Ａには原料を供給せず、Ａ層を形成していないので、Ｂ層のみの単層フィルムとなった。製膜安定性があり、相対反射率は１００．０％であり、導光板へのキズがあり、相対輝度、輝度ムラおよび耐光性が不十分であった。【００８１】
【表１】
2011118305.tif 000003
【００８２】
【表２】
2011118305.tif 000004
【００８３】
【表３】
2011118305.tif 000005
【００８４】
【表４】
2011118305.tif 000006
【００８５】
ここで、表１〜表４中の略号は次の内容を表す。すなわち、
ＰＥＴ：ポリエチレンテレフタレート、
ＰＥＴ／Ｉ／ＰＥＧ：エチレングリコール／テレフタル酸／イソフタル酸共縮合物（分子量1,000のポリエチレングリコール５mol％が共重合されたポリエチレンテレフタレート共重合体）、
ＰＥＴ／ＣＨＤＭ：ポリエチレン−１，４−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート（エチレングリコールに対し１，４−シクロヘキサンジメタノールが３３mol％共重合されたポリエチレンテレフタレート共重合体）、
ＰＢＴ／ＰＴＭＧ：ポリエステルエーテルエラストマブチレン／ポリ（アルキレンエーテル）フタレート（ブチレンテレフタレートに対し、アルキレングリコールが３０mol％の共重合体）（商品名：東レデュポン社製ハイトレル）、
である。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
本発明の白色ポリエステルフィルムは、テレビなどに使用される大型の直下型ライト方式の液晶ディスプレイや、ノートパソコンや携帯電話などに使用される小型のサイドライト方式の液晶ディスプレイに好適に使用される。また、太陽電池用のバックシートとしても使用でき、太陽光から電気へ変換する効率に寄与するほか太陽光からの紫外線についても耐性を付与することができる。
【符号の説明】
【００８７】
１：光反射用白色ポリエステルフィルム
２：冷陰極管
３：乳白板
４：拡散板
５：プリズムシート
６：偏光プリズムシート
７：ＣＣＤカメラ
８：画像解析装置（アイスケール）
９：冷陰極管
１０：光反射用白色ポリエステルフィルム
１１：導光板
１２：プリズムシート
１３：ＣＣＤカメラ
【図１】
2011118305.tif 000007
【図２】
2011118305.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成24年3月9日(2012.3.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエステルで構成されたＡ層とポリエステルで構成されたＢ層との少なくとも２層を有する白色ポリエステルフィルムであって、該Ｂ層は気泡を有し、該Ａ層はルチル型酸化チタン、硫酸バリウムおよび二酸化珪素の３種類の無機粒子を含有し、該白色ポリエステルフィルムの全厚みが１００μｍ以上５００μｍ以下であり、かつ該Ａ層の厚みが２μｍ以上１６μｍ以下であり、
前記Ａ層が、前記ルチル型酸化チタンを該Ａ層の全質量に対して２質量％以上６質量％以下、前記硫酸バリウムを該Ａ層の全質量に対して１６質量％以上２４質量％以下、前記二酸化珪素を該Ａ層の全質量に対して０．５質量％以上３質量％以下含有する白色ポリエステルフィルム。
【請求項２】
前記ルチル型酸化チタンの数平均粒径が０．１μｍ以上１．０μｍ以下である請求項１に記載の白色ポリエステルフィルム。
【請求項３】
前記硫酸バリウムの数平均粒径が０．５μｍ以上３．０μｍ以下である請求項１または２に記載の白色ポリエステルフィルム。
【請求項４】
前記二酸化珪素の数平均粒径が２．０μｍ以上５．０μｍ以下である請求項１〜３のいずれかに記載の白色ポリエステルフィルム。
【請求項５】
前記Ｂ層が、ポリエステルと非相溶なポリマーまたは、ポリエステルと非相溶なポリマーおよび無機粒子を分散して含有する請求項１〜４のいずれかに記載の白色ポリエステルフィルム。
【請求項６】
前記Ａ層に照度：１００ｍＷ／ｃｍ２、温度：６０℃、相対湿度：５０％ＲＨ、照射時間：４８時間の条件で紫外線を照射したときの、紫外線照射前と紫外線照射後とでの黄色味変化量：Δｂ値が５未満である請求項１〜５のいずれかに記載の白色ポリエステルフィルム。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の白色ポリエステルフィルムを用いた光反射板。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれかに記載の白色ポリエステルフィルムがそのＡ層面側を光源側に向けて配されている液晶ディスプレイ用バックライト。
【国際調査報告】
2011118305.tif 000009
2011118305.tif 000010